一种正极极片及应用其的锂离子电池制造技术

本发明专利技术提供一种正极极片及应用其的锂离子电池，该正极极片包括集流体与涂覆在集流体至少一侧的正极活性材料层；正极活性材料层包括复合设置的第一活性材料层、第二活性材料层，其中，第一活性材料层包括为尖晶石型锰酸锂材料和三元材料复合型材料；第二活性材料层包括磷酸盐材料；尖晶石锰酸锂和三元材料均为单个晶体形貌，其单个晶体的尺寸分别为D<subgt;1</subgt;和D<subgt;2</subgt;，满足D<subgt;2</subgt;≥3.2*D<subgt;1</subgt;。发明专利技术人通过设计尖晶石型锰酸锂材料并限定三元材料的一次颗粒的尺寸，能够实现优化极片的堆积压实密度，进而提升电芯的体积能量密度。本发明专利技术所得到的正极极片具有良好的循环性能、倍率性能、较低成本的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池领域，尤其涉及一种正极极片及应用其的锂离子电池。

技术介绍

1、磷酸锰铁锂材料具有较好的倍率性能与低温性能，但是磷酸锰铁锂材料具有双电压平台，bms设计较困难，因此一般和三元材料进行混合使用，以此平滑充放电曲线，提升循环稳定性，进而提升循环性能。也有有研究者考虑引入锰酸锂，锰酸锂具有较低的成本、。较高的应用电压也可以和磷酸锰铁锂混合，如此使用高能量密度的三元材料、低成本的锰酸锂材料、长循环的磷酸锰铁锂材料，三者复合使用可打造长循环低成本的电池。

2、然而在现有技术当中，一般是将三种材料直接混合后进行匀浆涂布，但是由于三种材料颗粒尺寸差异大，密度差异大，ph值差异大，难以实现三者均匀混合，导致极片加工困难。并且，使用三种材料同时混合所制得的极片内部存在颗粒分布不均匀，无法发挥三种材料优势，也有将三元材料和锰铁锂材料制备单独的涂层，使用复合涂层方式，但这种方式无法利用磷酸锰铁锂对三元材料的填隙效果，使得压实密度降低；锰酸锂作为简单的掺混材料，无法发挥其降低成本，提升能量密度的最大作用，因此需开发一种成本低，压实高的满足能量密本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种正极极片，其特征在于，所述正极极片包括集流体与涂覆在所述集流体至少一侧的正极活性材料层；

2.如权利要求1所述正极极片，其特征在于，所述尖晶石型锰酸锂材料的一次颗粒D1为0.5～2μm。

3.如权利要求1或2所述正极极片，其特征在于，所述磷酸盐材料的一次颗粒为D3，D3为100nm～600nm。

4.如权利要求1所述正极极片，其特征在于，在所述正极活性材料层中，所述第一活性材料层的质量占比为m1，所述第一活性材料层的压实密度为P1，所述第二活性材料层的质量占比为m2，所述第二活性材料层的压实密度为P2，所述正极极片的压实密度为P，所述正极极片满...

【技术特征摘要】

1.一种正极极片，其特征在于，所述正极极片包括集流体与涂覆在所述集流体至少一侧的正极活性材料层；

2.如权利要求1所述正极极片，其特征在于，所述尖晶石型锰酸锂材料的一次颗粒d1为0.5～2μm。

3.如权利要求1或2所述正极极片，其特征在于，所述磷酸盐材料的一次颗粒为d3，d3为100nm～600nm。

4.如权利要求1所述正极极片，其特征在于，在所述正极活性材料层中，所述第一活性材料层的质量占比为m1，所述第一活性材料层的压实密度为p1，所述第二活性材料层的质量占比为m2，所述第二活性材料层的压实密度为p2，所述正极极片的压实密度为p，所述正极极片满足以下关系式：

5.如权利要求4所述正极极片，其特征在于，按照质量比计算，在所述第一活性材...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡骐，徐鑫鑫，王超，曾汉民，何巍，
申请(专利权)人：湖北亿纬动力有限公司，
类型：发明
国别省市：